Magnētiskais šķidrums ir unikāls tehnikas progresa un cilvēka ģēnija rezultāts. Atšķirībā no vairuma izgudrojumu, kas aizgūti no dabas, tam nav analogu. Pateicoties neparastajām īpašībām, magnētiskajam šķidrumam ir arvien vairāk pielietojuma jomu: militārajā rūpniecībā, optikā un medicīnā, elektronikā un instrumentos.
Kas ir magnētiskais šķidrums
Magnētiskais šķidrums vai drīzāk feromagnētiskais šķidrums ir šķidrums, kas ir ļoti polarizēts magnētiskā lauka klātbūtnē. Tas ieguva savu nosaukumu no latīņu vārda ferrum, tas ir, "dzelzs".
Magnētiskais šķidrums ir nekas cits kā ļoti izkliedēta suspensija. Citiem vārdiem sakot, tā ir koloidāla sistēma, kas sastāv no šķidruma nesēja un tajā suspendētām feromagnētiskām nanosizodinātām daļiņām. Nesējšķidrums var būt ūdens, organiskais šķīdinātājs, ogļūdeņraži, silīcija organiskais vai fluororganiskās vielas.
Tomēr šo vielu nosaukums ne visai atbilst realitātei, jo šādiem šķidrumiem pašiem nav feromagnētisku īpašību. Pēc magnētiskā lauka iedarbības pārtraukšanas tie nesaglabā atlikušo magnetizāciju. Ferromagnētiskie šķidrumi faktiski ir tikai paramagnēti vai, kā tos sauc arī, "superparamagnēti" - tie vienkārši ir ļoti uzņēmīgi pret magnētisko lauku.
Ferromagnētisko šķidrumu vēsture
Ferromagnētiskie šķidrumi un tamlīdzīgas vielas ir parādījušās diezgan sen. Gandrīz vienlaikus tie tika izveidoti pagājušā gadsimta 60. gados ASV un PSRS. Tajos gados tos plaši izmantoja dažādās kosmosa programmās.
Šīs vielas nav tik sen pieejamas citām zinātnieku aprindām. Mūsdienās magnētiskie šķidrumi tiek pētīti daudzās valstīs ar augstu zinātnisko potenciālu: Japānā, Francijā, Vācijā un Lielbritānijā.
Feromagnētisko šķidrumu pielietošana
Visu feromagnētisko šķidrumu galvenā un unikālākā īpašība ir to augstās plūstamības un ārkārtas magnētisko īpašību kombinācija. Šiem diviem rādītājiem feromagnētiskās vielas ir desmitiem tūkstošu reižu pārākas par jebkuru no zināmajiem šķidrumiem. Pateicoties šīm īpašībām, magnētiskās suspensijas ir plaši izmantotas dažādās jomās.
Piemēram, tos izmanto elektroniskajās ierīcēs, ar to palīdzību izveidojot slāni, kas droši aizsargā daļas no svešu daļiņu iekļūšanas. Daudzi čivinātāji izmanto ferofluīdus, lai siltumu vadītu prom no balss spoles.
Mašīnbūvē šādas suspensijas tiek izmantotas, lai samazinātu berzi starp atsevišķām montāžas daļām.
Magnētiskos šķidrumus izmanto arī analītiskos instrumentos - pateicoties refrakcijas īpašībām, tie ir atraduši savu nišu optikā.
Tiek veikti arī eksperimenti ar feromagnētisko šķidrumu izmantošanu audzēju noņemšanai.
